Question

（2011•密云县二模）小刚和爸爸妈妈一起去野餐，妈妈为他们准备了一种即食即热的方便食品（见图1）．打开包装后，小刚发现其中有一包单独封装的固体物质，包装上写着：“无烟食品加热剂”…小刚对其为什么能在短时间内把食物加热到较高温度产生了探究的兴趣，回到学校，他马上来到实验室对以上问题展开了探究．

•设计并实施实验、记录实验现象：（以下实验是在18℃、标准大气压的环境中完成的，且不考虑氯化钠对水沸点的影响）．

实验1：Ⅰ．将一定质量的镁条、铁粉和氯化钠加入盛有100mL水的隔热容器中，连续搅拌，每50s记录一次温度，得到图2中曲线a；
Ⅱ．将相同质量的镁条剪成更细的镁丝代替Ⅰ中镁条重复以上实验，得到图2中曲线b；
Ⅲ．用相同质量的镁粉代替Ⅰ中镁条重复以上实验，得到图2中曲线c．
（1）从上述实验可知，“无烟食品加热剂”需密封保存的原因是与空气中的______有关．（填物质名称）从能量变化角度看，该变化属于______的变化．（填“吸热”或“放热”）
（2）观察图2，从中可以发现影响镁和水反应速率的因素是______．
实验2：
将2.40g镁粉和质量为28.00g的铁粉混合，加入盛有100mL水的隔热容器中，不断搅拌．氯化钠用量不同时，温度升高情况如图3所示．
（3）实验2中，当NaCl质量大于7.30g时，实验不再继续做的原因是______．（填写答案编号）
A．加入更多的NaCl不再增加反应速率
B．加入更多的NaCl会降低反应速率
C．已达到水的沸点，温度不会再有变化
D．需加入更多的铁粉来提高水的温度
（4）如果在实验2中加入NaCl的质量为3.65g时，混合物的温度最高可能达到______．（填写答案编号）
A．34℃B．42℃C．50℃D．60℃
（5）小刚设计了下面四种无烟食品加热剂的物料配方，请根据本次实验研究的结论，判断其中最合理的是______．理由是______．
A.2.40g镁粉、7.30g NaCl和28.00g铁粉
B.2.40g镁条、7.30g NaCl和28.00g铁粉
C.2.40g镁粉、8.76g NaCl和28.00g铁粉
D.2.40g镁条、8.76g NaCl和28.00g铁粉．

Answer

本题主要是围绕图2和图3进行做题的，所以关键是把图中给的信息分析好，如图2三条曲线abc反映的信息就是镁的接触面积越大，反应越快，温度升的越快；图3反映的信息就是温度的升高与加入NaCl的质量是成正比，且NaCl加到7.30g时，水已经沸腾了，温度不在升高．
【解析】

（1）由题意可知镁可以与水发生反应，所以需要密封保存防止与空气中的水蒸气反应，有图2看出温度是在升高的所以该反应是放热反应；
（2）由图2可以看出：镁条--镁丝--镁粉接触面积变大了，而温度也升高的快了，说明反应更剧烈；
（3）由图3可看出等NaCl加到7.30g时，水已经沸腾了，在加温度也不会变化；（4）由图3中的温度变化曲线可知当加入NaCl的质量为3.65g时，混合物的温度最高可能达到 60；（5）先把BD排除，因为镁条没有镁粉反应更充分，C的NaCl质量多了．
故答案：（1）水，放热    （2）反应物的接触面积   （3）C    （4）D
（5）A，反应能充分接触，且物料的配比最经济